空调工程

　　(一)空调工程的基本概念

　　(二)空调系统的组成

　　空调系统基本由空气处理、空气输配、冷热源三部分组成，此外还有自控系统等。

　　1.空气处理部分

　　包括能对空气进行热湿处理和净化处理的各种设备，如过滤器、表面式冷却器、喷水室、加热器、加湿器等。

　　2.空气输配部分

　　包括通风机(送、回、排风机)、风道系统、各种阀门、各种附属装置(如消声器等)，以及为使空调区域内气流分布合理、均匀而设置的各种送风口、回风口和空气进出空调系统的新风口、排风口。

　　3.冷热源部分

　　包括制冷系统和供热系统。

　　(三)空调系统的分类

　　1.按空气处理设备的设置情况分类

　　(1)集中式系统。

　　(2)半集中式系统。

　　(3)分散式系统(也称局部系统)

　　2.按送风量是否变化分类

　　3.按承担室内负荷的输送介质分类

　　(1)全空气系统。

　　(2)空气—水系统。

　　(3)全水系统。

　　(4)冷剂系统。

　　4.按所处理空气的来源分类

　　(1)直流式系统。

　　(2)封闭式系统。

　　(3)混合式系统。

　　(四)典型空调系统的介绍

　　1.单风管和双风管集中式系统

　　(1)单风管集中式系统属于全空气式空调系统，系统仅有一个送风管，夏天送冷风，冬季送热风。夏天，室外新风与回风混合后经过滤器、冷却器处理后由风管送人室内。冬天，新风与回风按比例混合后，经过滤器、加热器处理后送入室内。室内温度由室内温度自动调节器控制冷却器或加热器的阀门开度来保证。

　　该系统优点是设备简单，初投资较省，设备集中设置，易于管理。缺点是当一个集中式系统供给多个房间，而各房间负荷变化不一致时，无法进行精确调节;另外风管断面尺寸较大，占用空间大。

　　单风管系统适用于空调房间较大，各房间负荷变化情况相类似，当集中控制时，各房间的热湿负荷变化所引起的室内温湿度波动不会超过各房间的允许波动范围的场合。

　　(2)双风管集中式系统是指空气经处理后分别用两个风管送出，其中一个为风温比较高的热风管，另一个为风温比较低的冷风管，两个风管接入混合箱，经混合后送人房间。当负荷变化时，由室温传感器控制混合箱调节冷热风的比例。混合箱还具有定风量的功能，即当其他房间调节冷热风比时所造成的系统压力变化不会引起本室的风量变化。

　　该系统具有如下优点：每个房间(或每个区)可以分别控制;因直接用冷、热空气混合，所以室温调节速度较快;冬季和过渡季的冷源以及夏季的热源可以利用室外新风;因系全空气方式，空调房间内无末端装置，不出现水管、电气附属设备、过滤器等，对使用者无干扰。

　　2.定风量和变风量系统

　　(1)定风量系统是通过改变送风状态而风量不变来适应室内负荷的变化。室内气流分布稳定、系统简单，其缺点是系统能耗大。

　　(2)变风量系统是送风状态不变，用改变风量的办法来适应负荷变化。风量的变化可通过专用的变风量末端装置来实现，末端装置可分为节流型、旁通型和诱导型。

　　3.诱导器系统

　　采用诱导器作末端装置的半集中式系统称为诱导器系统。诱导器由外壳、盘管(可不设)、喷嘴、静压箱和一次风连接管等组成。

　　由于诱导器系统能在房问就地回风，不必或较少需要再把回风抽回到集中处理室处理，减少了要集中处理和来回输送的空气量，因而有风管断面小、空气处理室小、空调机房占地少、风机耗电量少的优点。

　　4.风机盘管系统

　　设置风机盘管机组的半集中式系统。风机盘管机组包括风机、电动机、盘管、空气过滤器、凝水盘、接管、出风格栅、室温调节装置、箱体以及吸声材料和保温材料等。

　　风机盘管系统适用于空间不大负荷密度高的场合，如高层宾馆、办公楼和医院病房等。

　　5.局部空调机组

　　局部空调机组为分散式系统，由空气处理设备、风机、冷冻机和自动控制设备等组成。所有设备经常是装成一体，由工厂成批生产，现场安装。机组一般安装在需要空调的房间或相邻室内，就地处理空气。

　　(五)洁净空调

　　(六)空调水系统

　　除了冷剂空调系统外，建筑物的冷负荷和热负荷大多由集中冷、热源设备制备的冷冻水和热水(有时为蒸汽)来承担。空调水系统按其功能分为冷冻水系统(输送冷量)、热水系统(输送热量)和冷却水系统(排除冷水机组的冷凝热量)空调水管的材质，压力管可选用镀锌钢管或铸铁管等，重力水管道可选用混凝土管或铸铁管等。

　　1.空调水系统(冷冻水系统或热水系统)分类

　　(1)双管制和四管制系统。按水管的设置可分为双管制和四管制。双管制系统夏季供应冷冻水、冬季供应热水均在相同管路中进行，除了在全年中有很多时间需要同时供冷和供热的空调建筑外，在大部分空调建筑中通常冷冻水系统和热水系统用同一管路系统，只需将冷水机组及其水泵和热源(锅炉或热水换热器)及其水泵并联即可。优点是系统简单、初投资少，但在要求高的全年空调的建筑中，过渡季会出现朝阳房间需要供冷而背阳房间需要供热的情况，这时若用该系统就不能满足这种特殊要求。四管制系统供冷、供热分别由供、回水管分开设置，具有冷、热两套独立的系统，独立热水系统的系统形式、管路布置方式、分区方法等都与冷冻水系统类似。四管制优点是能同时满足供冷、供热的要求，且没有冷、热混合损失。缺点是初投资高，管路系统复杂，且占有一定的空间。

　　(2)开式和闭式系统。

　　(3)同程式和异程式系统。

　　1)同程式系统各并联环路的管路总长度基本相等，各用户盘管的水阻力大致相等，所以系统的水力稳定性好，流量分配均匀。高层建筑的垂直立管通常采用同程式，水平管路系统范围大时亦应尽量采用同程式。

　　2)异程式系统管路简单，不需采用同程管，水系统投资较少，但水量分配、调节较难。如果系统较小，适当减小公共管路的阻力，增加并联支管阻力，并在所有盘管连接支管上安装流量调节阀平衡阻力，则亦可用异程式布置。

　　(4)定流量和变流量系统。

　　1)定流量水系统中的循环水量保持定值，负荷变化时，可通过改变风量(如风机盘管的三挡风速)或调节空调机或风机盘管的旁通水流量进行调节。对于多台冷水机组，且一机一泵的定流量系统，当负荷减少相当于一台冷水机组的冷量时，可以停开一台机组和一台水泵，实行分阶段的定流量运行，这样可节省运输冷量的能耗。

　　2)变流量水系统是指冷源供给用户的水流量随负荷的变化而变化，而通过冷水机组的流量是恒定的。这是因为冷水机组中水流量变小会影响机组的性能，且有结冰的危险存在。实现变流量的方法有两种：一种是采用双级泵水系统，另一种是采用旁通调节。前一种系统冷量输送能耗小于后一种系统。

　　(5)单级泵和双级泵系统。

　　(七)空调主要设备及部件

　　1.空气热湿处理设备

　　2.空调冷热源

　　常用的冷源有：

　　(1)冷水机组。空调系统中应用最广泛的制冷机有压缩式(活塞式、离心式、螺杆式、涡旋式等)和吸收式两种。

　　(2)蓄冷设备。

　　(3)热源。空调常用的热源有锅炉、换热器、热泵等。

　　3.空气洁净设备

　　(1)过滤器。

　　(2)局部净化设备。

　　(3)高效过滤器送风口。

　　(4)洁净室和净化单元。

　　4.空调系统的消声与隔振装置

　　(1)消声装置。

　　1)消声器。

　　2)消声静压箱。

　　(2)隔振装置。

　　5.空调风系统的设备及部件

　　风机、风管、风阀、风口等介绍见本节“通风工程”。

　　6.空调水系统设备，

　　(1)冷却塔。

　　(2)膨胀节。系统设置膨胀节是为了吸收位移，保护系统安全可靠地运行。吸收的位移包括管道因温度变化而伸长或缩短，与之相连的设备、容器等装置的位移，以及在安装过程中可能出现的偏差。

　　(八)空调风管、水管安装

　　空调风管安装见本节“通风工程”，空调水管安装见本章第一节中的“采暖工程”。

　　(九)空调设备安装

　　设备安装应按设计的型号、规格、位置进行，并执行相应的规范。

　　1.风机盘管安装

　　风机盘管的安装形式有明装与暗装、立式与卧式、卡式和立柜式等。

　　2.窗式空调器安装

　　3.吊顶式新风空调箱安装

　　4.组装式空调箱安装

　　5.冷却塔的安装